储能科学与技术

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2024 (2): 0.

摘要 ( 59 )

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三维孔道NiMn-MOF电极材料制备及电化学性能研究

刘新, 毛喜玲, 闫欣雨, 王俊强, 李孟委

2024 (2): 361-369. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0545

摘要 ( 237 )

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PDF(4509KB) ( 97 )

针对目前超级电容器电极材料能量密度较低、制备工艺复杂的难题，利用MOF材料的高比表面积、多孔结构的优势，本工作采用简单可控的一步水热法制备具有三维孔道网络结构的双金属NiMn-MOF纳米片，Ni与Mn相近的原子半径有利于双金属NiMn-MOF的合成以及暴露出更多的活性位点，通过不断优化工艺参数（水热温度和水热时间），进行对比获得了高比容的NiMn-MOF电极材料。同时借助扫描电子显微技术（SEM）、能谱分析技术（EDS）、X射线衍射技术（XRD）对电极材料的形貌和晶体结构进行详细的表征，利用循环伏安（CV）、恒流充放电（GCD）、交流阻抗（EIS）进行电化学性能分析。在6 mol/L的KOH电解液中进行三电极测试，结果表明当电流密度为0.5 A/g时，其比容量高达1023.5 F/g。以双金属NiMn-MOF为正极，活性炭（AC）为负极组装的非对称超级电容器，在电流密度为0.5 A/g时，其比容量为94.37 F/g，并使用该器件成功点亮红色LED灯，表明所制备的双金属NiMn-MOF纳米片具有良好的电化学性能，为超级电容器电极材料的制备提供了新的思路。

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基于高面容量锌溴液流电池的电堆结构及负极材料设计与优化

孙晓云, 王德仁, 孟琳, 任忠山, 李森森

2024 (2): 370-380. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0648

摘要 ( 221 )

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双碳目标下，大规模长时储能对以新能源为主体的新型电力系统发展至关重要。锌溴液流电池兼具低成本和高能量密度优势，在能源存储领域有良好的发展前景。作为半沉积型电池，锌沉积面容量的大小对电池储能时长和经济性均有重要影响。本研究采用高导电性的双极板，并在负极表面构建缺陷工程，成功对锌溴液流电池电堆结构和负极电极进行优化，并实现了电池在高面容量条件下的出色性能。此外，通过SEM、XPS、Raman光谱、CV、EIS以及GCD测试等方法进行表征对比，选取了中度氧化的石墨毡为最佳电极材料。优化的电堆结构与中度氧化的石墨毡相结合，在电流密度为20 mA/cm²、面容量为120 mA·h/cm²的条件下，电池实现了94.26%的库仑效率和82.12%的能量效率。最后，本文揭示了这一优化策略的作用机制，优化的电堆结构可以改善电池内部电流分布，且在低面容量条件下效果显著。而随着面容量的提升，只有结合负极表面的亲锌缺陷工程方可实现平坦且致密的锌沉积，并避免锌枝晶形成。结合优化后的电堆结构与负极材料，最终实现电池在高面容量条件下实现优异性能。本研究为锌溴液流电池作为长时储能设备的未来应用提供了有力支持。

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金属有机框架衍生的C-Bi/CC电极制备及其在铁铬液流电池中的电化学性能

周洋, 韩培玉, 牛迎春, 徐春明, 徐泉

2024 (2): 381-389. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0607

摘要 ( 182 )

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电极是铁铬液流电池的重要组成部分，是电解液中活性组分发生电化学反应的场所。理想的电极材料应具备高电导率、大比表面积、高电化学活性、低成本等特性，而目前的电极材料往往不能兼顾。金属有机框架（MOF）兼具高导电性、高催化性能的优点，能够为电化学反应提供更多的活性位点，因此被广泛应用在电极材料中。此项工作通过水热法制备了以碳布负载Bi-MOF为前驱体（Bi-MOF/CC）的铋基碳布（CC）电极（C-Bi/CC）。通过探究金属盐的添加量与电极性能的耦合关系，提升了电极的性能，结果显示，使用90 mg金属盐的电极样品极化电阻仅1.069 Ω，相较于原始碳布降低了8.5%、Cr³⁺还原过电位为0.25 V，使用普通碳布作为正极，改性过的电极作为铁铬液流电池负极进行电池循环性能测试，在电流密度为80 mA/cm²时能量效率达89.7%，库仑效率达97.2%，电压效率达92.3%；在电流密度为140 mA/cm²时能量效率达到83.8%，库仑效率达98.1%，电压效率达85.5%。

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车用燃料电池散热性能实验研究

白静, 范惠芳, 崔四齐, 许闯, 张毅, 关斯泽, 杨涵斐, 贾一飞, 耿树伟, 郑慧凡

2024 (2): 390-395. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0560

摘要 ( 89 )

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质子交换膜燃料电池（PEMFC）作为能效转换率高、清洁可靠的发电装置，在交通、储能、航天及军事等领域有着广泛应用。为了解决质子交换膜燃料电池散热密度高、发热量大、散热效率低等突出问题，本文针对散热量为15 kW的质子交换膜燃料电池，设计并搭建了一套具有四种不同流程换热器的车用燃料电池散热系统实验台。分别使用两相冷却工质HFE-7100和乙二醇水溶液作为冷却工质，探究了在35 ℃的高温环境中，两种工质在不同流程换热器和不同工质流量下的散热性能和系统能效比（Energy Efficiency Rating， EER）。结果表明，在相同的流程下，采用HFE-7100两相散热方式相对于采用乙二醇水溶液液冷散热方式散热量提升率在81.2%~98.8%之间，系统EER提升率在68.2%~88.6%之间。且在4种不同流程下，3流程的系统散热效果和节能效果最佳，两相工质HFE-7100散热量和系统EER分别达到14.4 kW和20.5 kW/kW，液冷工质乙二醇水溶液散热量和系统EER分别达到7.7 kW和12.1 kW/kW。冷却工质流量为4 L/min时，系统节能效果较好，其两相和液冷散热系统EER分别能达到20.9 kW/kW和10.5 kW/kW。

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添加膨胀石墨的二十二烷-十二醇复合定形相变材料的性能研究

陈红兵, 刘宇航, 王聪聪, 李璊, 张岩, 卢浩阳, 李春阳

2024 (2): 396-404. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0532

摘要 ( 123 )

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针对于太阳能PV/T系统相变材料热导率低、易泄漏的问题，本工作制备了二十二烷-十二醇/膨胀石墨复合定形相变材料并对其性能进行实验研究。本工作首先按照6∶4的比例制备了二十二烷-十二醇相变材料，然后采用熔融共混法制备了一系列膨胀石墨含量不同的复合定形相变材料。实验借助场发射扫描电子显微镜观察其微观结构，利用热流型差示扫描量热仪、热导率测量仪等仪器测量其潜热、热导率等参数，研究了材料的物理相容性、吸附性、循环稳定性，探究了膨胀石墨和二十二烷-十二醇的最佳配比及其各项性能。结果表明，当膨胀石墨质量分数为15%时，复合定形相变材料性能最佳，此时膨胀石墨足以将相变材料吸附，渗漏率仅为3.85%且无明显渗出，其熔化和凝固相变潜热分别为203.8 kJ/kg和-196.6 kJ/kg；在经过50次冷热循环后，其相变温度及潜热变化较小，热导率基本保持稳定，波动幅度仅为5.9%，质量损失较少，仅为0.0495 g，表现出良好的循环稳定性。研究为后续定形相变材料在太阳能PV/T系统中的应用提供理论数据支撑。

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双翅片矩形相变储能单元蓄热性能实验研究

罗意彬, 段文超, 严景好, 李杰, 孙小琴, 廖曙光

2024 (2): 405-415. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0627

摘要 ( 74 )

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以双翅片矩形相变储能单元为研究对象，开展不同边界温度下（50 ℃、55 ℃、64 ℃、69 ℃、73 ℃）相变材料熔化过程的可视化实验，通过观察相变材料固液相变界面、温度和液相率变化分析储能单元内相变材料的熔化行为和传热规律，探究不同边界温度对储能单元蓄热性能的影响。研究表明：熔化后期储能单元内出现的熔化死角极大延长了蓄热时间，熔化死角用时比均大于30%；边界温度增加，固液相界面形状无明显变化，相变材料内温度分布及变化趋势相似，但固液相界面演化进程加快，自然对流加强，相变材料内温度分布不均匀性最大增加60%，相变温度最大增加2.9 ℃；边界温度从50 ℃提高至73 ℃时，完全熔化时间缩短510 min，且边界温度越低时 $F o S t e$ 越大，表明在边界温度较低时，增加边界温度对相变材料的强化传热效果更明显。

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翼型结构对印刷电路板换热器流动与换热特性影响

李峰, 鹿院卫, 王彦泉, 马彦成, 吴玉庭

2024 (2): 416-424. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0636

摘要 ( 145 )

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印刷电路板换热器（PCHE）作为超临界二氧化碳（S-CO₂）布雷顿循环中的重要设备，其性能会影响系统的效率。为了提高翼型PCHE性能，探究翼型翅片结构对其流动与换热性能的影响。本工作针对S-CO₂布雷顿循环系统中的高温回热器，采用数值模拟的方法，选用S-CO₂为传热工质。通过对3种不同结构的NACA0020的翼型翅片通道的流动与换热性能进行比较，研究翼型翅片最大厚度在弦长上的位置参数对换热器的性能影响，并从热工水力性能、综合性指标、整体流动性、局部性能等方面分析了变化规律。结果表明，在翼型翅片结构中保持相对厚度不变的情况下，随着翼型翅片最大厚度在弦长上越接近翼型前缘的位置，其换热性能也会随之提高。其中NACA0020-20的翼型翅片通道在选定的工况条件下，j因子和Nu比其他两种翼型翅片通道大2.7%~8.8%和2.7%~8%，并且该翼型翅片结构可以有效地减小边界层所带来的影响，提高了其PCHE的换热性能，其综合性能更是优于其他两种翼型翅片。研究结果对于翼型PCHE的结构设计和性能优化提供了一定的依据。

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金属蜂窝/石蜡复合相变材料融化储热性能研究

倪鹏, 曹世豪

2024 (2): 425-435. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0652

摘要 ( 79 )

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PDF(13423KB) ( 43 )

针对金属蜂窝/石蜡复合相变材料融化储热过程中，金属蜂窝热传导与液相自然对流传热的竞争关系，基于流-固-热三场耦合理论，建立相变材料融化储热计算模型。开展相变石蜡融化试验，验证计算模型的正确性。进一步分析液相自然对流和金属蜂窝热传导传热的增强效应，以及两者间的竞争关系。结果表明：底部加热下的密闭方腔内相变石蜡融化储热过程可分为热传导、稳定增长、过渡和紊流等四个阶段；各阶段占总融化储热时间的比例分别为0.8%、2.3%、13.6%和83.3%。热量随着液相石蜡的自然流动实现无障碍传输，达到提升相变石蜡融化储热效率的目的。自然对流传热的增强效应随尺寸减小而显著降低，在尺寸小于2 mm后可忽略不计。金属蜂窝通过增大热传导性和传热面积，达到提升相变石蜡融化储热效率的目的。嵌入金属蜂窝后，相变材料储热过程中存在多层共融现象，且在融化区形成温度梯度。与纯石蜡储热效率相比，金属蜂窝作用呈现先增强后抑制的规律，当融化分数超出临界值0.77后，金属蜂窝将进入抑制阶段。

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高功率化学电源体系发展及军事应用分析

李珂, 郝奕帆, 方振华, 王静, 张松通, 祝夏雨, 邱景义, 明海

2024 (2): 436-461. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0501

摘要 ( 194 )

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PDF(18099KB) ( 99 )

在全面电动化的背景下，各类电子产品应用的时空域快速转变对所配备的电池供电能力提出了更为苛刻的工况和环境适应要求，亟待发展充电时间短、小体积大电流输出的电源系统。本综述对近年来受到广泛关注的高功率化学电源体系在大倍率充放电领域的进展进行了梳理，包括锂离子电池、钠离子电池、赝电容电容器、离子型电容器（锂/钠/钾离子等）、铅炭电池等，分别从电极材料、电解质调控和电池结构等角度出发，重点分析了当前影响各电源体系在其功率性能方面的发展瓶颈、能力水平以及亟待突破的关键技术，并对其在低温启动、动力供电和脉冲响应等军事应用领域及所增益效能进行了分析研究。综合分析表明，针对不同的应用场景，为进一步遴选性能更好、更匹配的化学电源体系服务于装备的迭代升级和应用创新，通过构筑高稳定性和导电性的电极材料，宽温域、高电导率的电解质材料和改良电池结构从而减小内阻的途径，显著提升功率性能，并明确提出高功率电池存在最佳工作区间和最优工作策略的问题，尤其是在大电流充放电和脉冲工况下，这对于后续如何根据实际工况用好电池具有借鉴意义。有望在提升各化学电源体系的功率性能的同时，以最佳的系统管控方法和应用策略进一步提升电池的循环寿命、能量转换效率、安全性和可靠性，获得满足市场所需和军民急用的高功率电源产品。

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水系双离子电池的研究进展与展望

郭秀丽, 周小龙, 邹才能, 唐永炳

2024 (2): 462-479. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0614

摘要 ( 282 )

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随着消费电子、电动汽车与规模储能产业的迅速发展，人们对电化学储能技术的安全高效提出了更高的要求。然而，锂离子电池（LIBs）存在的安全隐患问题制约了其在规模储能市场的应用。水系双离子电池（ADIBs）是一类以水系电解液作为离子传输介质且阴、阳离子均作为载流子同时参与电极电化学反应的新型储能技术，具有安全性能优异、功率密度高、绿色环保、性价比高等优势，在大规模储能领域具有潜在的应用前景。本综述从ADIBs的基本工作原理以及限制其发展的关键科学问题出发，归纳了近年来从电解液设计角度出发，拓宽电化学稳定电压窗口的几种常用方法，并总结了在正极和负极材料优化、储能机理研究方面取得的重要进展。最后，基于对ADIBs的理解，对其研究前景和未来研究方向进行了展望。本文将为水系储能电池研究的工作者提供参考，并为推动ADIBs的发展和促进高安全储能技术的进步发挥积极作用。

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相变储冷技术在食品冷链物流中的应用

张茜茜

2024 (2): 480-482. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0015

摘要 ( 89 )

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相变储冷技术作为一种新型储能方式，在食品冷链物流领域中受到了广泛好评，为推广高效的储能方法，实现对冷能资源的快速存储，针对相变储冷技术在食品冷链物流中的应用展开研究。分析相变储冷技术的分类及其技术内涵，并建立具体的低温储能系统。在此系统的基础上，从提高储能效率、保障储能安全性两方面，分析食品冷链物流中相变储冷技术的应用表现。

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堆叠式车载超级电容器热管理方式分析

唐盼春, 严嵘, 张灿, 孙泽

2024 (2): 483-491. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0554

摘要 ( 130 )

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本研究使用COMSOL Multiphysics 6.0 软件对堆叠式车载超级电容器建立了有限元模型，并且针对空冷和液冷两种不同的热管理方式分别建立了热模型以对比其热管理效果。首先，在相同的参数变化范围内，分别研究了空冷和液冷两种方式的超级电容器的最高温度与换热介质的初始温度、在入口处的流速以及超级电容器模组的发热功率之间的关系。结果表明，换热介质的初始温度越高，超级电容器的发热功率越大，则超级电容器的最高温度越高，而换热介质在入口处的平均流速越大，则超级电容器的最高温度越低，且存在一个临界流速1.5m/s，超过该临界值之后，二者的相关性将大大减弱。此外，基于参数化研究结果，设定相同的操作参数，深入分析了这两种热管理方式的换热过程，解释了本研究中空冷和液冷在高度方向上温度梯度方向相反的现象，并从最高温度与温差、温度分布和换热时间三个方面对比了二者的热管理效果。结果表明，液冷超级电容器的最高温度更低，温差很小，温度分布十分均匀，且换热时间远少于空冷超级电容器，热管理效果更好。

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燃料电池在无人机高压输电线路验电系统中的应用展望

孔晨华, 张建军, 李旺, 安泰康

2024 (2): 492-494. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0012

摘要 ( 61 )

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随着无人机技术的不断发展，其在高压输电线路验电领域中的应用也日益广泛。燃料电池作为无人机飞行器的主要动力供能装置，具有续航能力强、能量密度高等多项应用优势。基于上述背景，针对燃料电池在无人机高压输电线路验电系统中的应用进行研究。分析燃料电池组成及其工作原理，并分别探讨其正、负极材料的储能特性，深入研究燃料电池结构模型。在此基础上，分别从效率高、污染性小两方面，分析燃料电池在无人机高压输电线路验电系统中的实际应用情况。

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隔热材料布局方式对280 Ah磷酸铁锂电池热失控传播抑制效果的影响

雷旗开, 余胤, 彭鹏, 陈满, 金凯强, 王青松

2024 (2): 495-502. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0535

摘要 ( 287 )

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锂离子电池的热失控传播可能带来火灾甚至爆炸风险，这已成为阻止其进一步广泛应用的迫切问题。在本研究中，使用了玻纤气凝胶和陶瓷纤维毡来抑制电池的热失控传播，探索了隔热材料的种类及厚度对抑制效果的影响。进一步设计了单块阻隔和间隔阻隔两种模式，前者表示每隔一块电池放置一片隔热材料，后者表示每隔两块电池放置一片隔热材料。研究结果显示，在单块阻隔模组中，2 mm和1 mm厚度的玻纤气凝胶都能有效阻止热失控传播，受保护电池的前后表面温升分别为193.6 ℃、86.1 ℃以及222.6 ℃、86.8 ℃；而2 mm厚度的陶瓷纤维毡则只能延缓热失控传播的速度，无法完全阻止。在间隔阻隔模组中，使用2 mm玻纤气凝胶进行阻隔时，受保护电池的前后表面温升分别为168.3 ℃、56 ℃，这说明在遭受滥用条件时，间隔阻隔模组对电池的保护效果更加优异。本方案在一定程度上缓解了隔热材料使用及模组能量密度之间的矛盾，对锂离子电池模组的安全设计具有重要的理论指导意义。

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基于改进多目标粒子群算法的储能电站定容选址优化配置研究

肖厦颖, 范传光, 郭峰, 杨天鑫, 王栋, 黄云辉

2024 (2): 503-514. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0689

摘要 ( 145 )

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电化学储能电站在高比例新能源电网中逐步得到了规模化应用，其优化配置策略很大程度上决定了其辅助电网调频调压的效果。为实现电化学储能电站的最优化配置，首先研究了高比例新能源下储能参与电力系统调频调压的控制策略，提出了基于变系数有功无功下垂控制方法。随后，建立了高比例新能源电网下储能系统参与电网调频调压的多目标优化配置模型。该模型以调频综合指标、调压综合指标和系统成本为优化目标，采用了改进型多目标粒子群算法对控制参数配置和储能系统选址定容结果进行优化配置。为避免数据的主观性，采用熵权法对所得到的多目标解集选出最优方案。最后，采用某市区域电网实际算例对储能进行优化配置，区域电网调压综合指标降低了9.2%，调频综合指标降低了25.1%，区域电网节点电压偏差和频率偏差均显著降低，调压和调频效果得到了提升，验证了本文所提出储能定容选址配置方法的有效性和优越性。

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基于电池箱体开孔的储能电池系统精细化热设计优化研究

徐鑫甜, 张碧霄, 朱信龙, 杨凯杰

2024 (2): 515-525. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0580

摘要 ( 163 )

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针对当前储能电池系统热管理仿真研究存在忽略电池堆内部结构对热性能影响的问题，本文引入了精细化热设计理念，提出了一种基于电池箱体开孔的温度均匀性调配方法，并借助计算流体力学（CFD）仿真模拟方法，系统考虑了开孔数量和大小对电池热性能的影响，并从中筛选出优化的电池盒设计方案。研究结果表明，在针对单个电池盒的优化中，相较于在上壁面开孔，通过在侧壁开孔能够获得更为优越的性能。这一优势在于，单个电池的温差从过去的6.01 K降低至3.68 K，降幅达28.2%，从而充分满足了电池的散热需求。进一步地，在整个电池堆层面，通过在侧壁开孔的方式，得以将单列电池架内的最大温差从7.66 K减少至4.32 K，大幅度提升了43.6%。该研究结果在电池堆外风管与电池箱内部结构方面进行了耦合热求解，为未来储能电池系统的热管理策略提供了有益的参考。

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基于机会约束规划的含电动汽车市域铁路牵引供电系统优化运行

唐兆祥, 许万涛, 邓昊, 卢文杰

2024 (2): 526-535. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0487

摘要 ( 99 )

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市域铁路为市区和郊区提供了便捷通道，沿线车站不仅可实现电动汽车停车换乘，也为电动汽车接入铁路牵引供电系统提供了友好接口。为了提升列车再生制动能量利用率，降低市域铁路运营成本，本文提出了一种含电动汽车的同相牵引供电系统优化运行模型，以牵引变电所日电费成本最低为目标，优化电动汽车和超级电容的充放电策略、牵引变电所功率调控策略。为应对电动汽车到达时间、离开时间和初始荷电状态的不确定性，使用机会约束规划，利用概率约束代替传统确定约束，保证电动汽车充电方案满足驾驶要求的置信水平高于预定的置信水平。使用样本均值法将机会约束转换为确定性约束，得到混合整数线性规划模型，然后采用CPLEX求解器求解。仿真分析表明，提出的模型可以有效降低牵引变电所日电费20.37%，体现出了电动汽车在参与牵引供电系统负荷调节中具有良好的灵活性，有效提高了系统的运行经济性。

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锂电池储能电站火灾与消防安全防护技术综合研究

陶致格, 朱顺兵, 侯双平, 李可, 王赫

2024 (2): 536-545. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0551

摘要 ( 495 )

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近年来国内外锂电池储能电站的增量十分可观，用户侧潜力巨大，遂对锂电池储能电站的安全防护提出了更高的要求。现如今锂电池储能舱传统火灾探测器的预警方式存在不足，同时国内外大量应用研究也表明七氟丙烷和全氟己酮是目前较适用于锂电池储能电站火灾的气体灭火剂，但任何单一灭火剂均无法同时起到扑灭明火和抑制大容量锂电池复燃的作用，锂电池储能电站目前缺乏明确有效的灭火技术、系统性的解决方案。本文从极早期火灾探测对储能舱火灾预警的重要性出发，综述了含不同种类添加剂的细水雾对锂电池储能电站火灾的灭火效果，突出了气体灭火剂-细水雾联合应用消防策略的重要性，并提出了清洁高效灭火技术开发的重点和下一步发展方向。

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COMSOL Multiphysics在锂离子电池中的应用

李校磊, 高健, 周伟东, 李泓

2024 (2): 546-567. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0577

摘要 ( 694 )

HTML ( 108 )

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作为一种具有前景的能量存储系统，锂离子电池需要进一步提高能量密度、功率密度、可靠性和循环稳定性，以满足不断增长的大型能源存储、电动汽车和便携式电子设备需求。当前对锂离子电池的实验研究仍然面临多个挑战，这些挑战包括电解液的导电性和安全性、高能量负极的沉积-剥离机制的优化、高能量正极的循环电压和容量维持、高电流条件下的界面极化和容量释放，以及在极端电流-温度-针刺条件下的热失控管理等问题。这些问题涉及到电-化-力-热等多个场的耦合作用，需要进行协同优化处理。COMSOL Multiphysics提供了一种可行的工具，通过求解多物理场耦合的连续方程，能够同时考虑载流子浓度、电流密度、电-化学势、温度、应力/应变和几何形态等综合信息的演化。本文概述了该工具在锂离子电池的电解液、负极和正极设计等方面的研究，并聚焦于多场耦合对电池性能的综合影响、多场耦合模拟方法以及理论模拟与实验表征的结合。最后，本文对理论与实验联合研究中的多场和多尺度问题进行了展望。

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配电台区灵活资源多时间尺度优化调度方法

黄旭, 祖国强, 司威, 丁琪, 刘明阳, 唐万鑫, 靳小龙

2024 (2): 568-577. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0677

摘要 ( 165 )

HTML ( 17 )

PDF(1522KB) ( 33 )

随着“双碳”目标的提出，配电台区接入大量分布式光伏、电动汽车、微网以及智能建筑等新元素，在给中低压配网安全运行带来挑战的同时也蕴含着巨大的灵活调节潜力。本工作以配电台区的智能建筑为例，提出一种含虚拟储能系统的建筑微网多时间尺度优化调度方法。首先对建筑围护结构的动态特性进行建模，构建了对建筑灵活性进行定量描述的虚拟储能模型，通过对虚拟储能的充放电过程进行优化调度来实现对建筑灵活性的定量利用；随后，在配电台区灵活资源多时间尺度优化调度模型中详细考虑了建筑的可调虚拟储能特性，分别在日前调度和日间修正两个时间尺度对建筑虚拟储能进行充分利用，提出以运行成本最低为目标的日前经济调度方法和跟踪微网联络线设定值的日间修正方法。最后以夏季制冷场景为例，利用典型建筑微网系统验证了本文所提多时间尺度优化调度方法的有效性。结果表明，本文所提方法可有效调度建筑的虚拟储能能力，实现在日前运行阶段降低建筑微网的运行成本，在日间运行阶段有效平抑可再生能源的随机波动。

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基于电化学热耦合模型的电池热管理研究

宋梦琼, 彭宇, 廖自强

2024 (2): 578-585. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0620

摘要 ( 214 )

HTML ( 30 )

PDF(2692KB) ( 113 )

动力锂电池在快速充放电过程中，会产生大量的热量，具有热积聚热失控的风险，要对电池进行热管理。本文首先建立了电池电化学热耦合模型，对电池的温升特性进行研究，然后设计了基于复合相变材料（CPCM）的电池热管理系统，对电池在高倍率放电过程中进行控温管理，最后，比较了不同电池间距情况下，电池热管理系统对电池温度和温差的控制效果。数值仿真结果表明，单电池在3 C倍率放电过程中，电池最高温度为58.9 ℃，而当采用复合相变材料对电池冷却时，即使在35 ℃的环境温度下，也可以有效把电池最高温度控制在46.1 ℃，温差控制在3.6 ℃，从而能确保电池在适宜工作温度内安全运行，延长电池组的使用寿命和提高电池安全性能。更重要的是，通过对复合相变材料的固相率进行分析表明，固相率不为0时，可以有效控制电池温度和温差，而当热管理系统中的复合相变材料固相率为0时，电池组温度和温差均快速升高，因此通过对复合相变材料固相率指数进行分析，有助于复合相变材料的应用及热管理系统的优化。

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基于可再生能源与储能耦合的建筑能源规划与利用

逄敏

2024 (2): 586-588. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0058

摘要 ( 71 )

HTML ( 20 )

PDF(632KB) ( 24 )

储能是可再生能源创新应用的支柱技术。“双碳”目标背景下，储能技术解决了可再生能源应用的技术困扰，并在削峰填谷、稳定能源供应中发挥作用。本文首先介绍了建筑能源供应系统的特征，其次分析了能源长期规划利用可能存在的问题，最后着重对比了不同储能技术的优劣势，并介绍了电池储能、氢储能及多种混合储能的具体应用。通过不同耦合方式的比较及储能技术的持续优化，将有助于实现能源结构转型，为建筑能源优化提供有效参考。

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

氨分解制氢储能系统容量对电力系统性能的影响

王运, 蒙飞, 张超, 李涛, 田波, 李江鹏, 陈海东, 张志华

2024 (2): 589-597. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0362

摘要 ( 90 )

HTML ( 15 )

PDF(1756KB) ( 33 )

由于在储能和制氢方面具有显著的优势，氨制氢储能系统可以在未来“双碳”目标推进和能源系统建设中扮演重要角色。本工作模拟了氨分解管式填充床反应器在电加热情况下的工作特性，并将其纳入到考虑源荷两侧不确定性和风光火储的电力系统中。分析了在三种不同电力系统装机构成下，氨分解系统装机容量增加对电力系统的度电成本、度电碳排放、新能源发电占比、新能源利用率和氢气日产量等性能指标的影响。结果表明：氨分解系统可以有效提高新能源发电消纳水平，不同装机构成下配备最大氨分解系统容量可使得新能源利用率提高5.5%~62.4%，新能源发电占比提高14.2%~160.8%；由此带来的度电碳排放降低0.9%~22.8%，而度电成本提高7.6%~34.5%；氢气日产量分别达到3.9万吨、10.4万吨和17.1万吨。本文研究结果可为在电力系统中配置氨分解制氢储能系统以推动碳减排和氢能技术发展提供参考。

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基于LBM的泡沫金属与翅片相变储能系统性能对比分析

张金亚, 周文博, 程紫漪漪

2024 (2): 598-607. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0570

摘要 ( 154 )

HTML ( 21 )

PDF(3789KB) ( 32 )

为了研究翅片和泡沫金属铜对相变储能系统性能的影响，使用四参数随机生长法（QSGS）构建了孔隙密度（PPI）分别为20PPI、30PPI的泡沫铜复合相变材料模型，并构建了等铜质量的翅片相变材料模型。在此基础上，采用格子玻尔兹曼（LBM）数值模拟方法对相变材料（PCM）的储/放热过程进行了数值模拟，基于努塞尔数、液相率、PCM流动速度、PCM熔化/凝固时间对比分析了添加翅片以及添加泡沫金属结构对相变材料换热性能的影响。结果表明，在储热过程中，由于泡沫金属的存在会抑制熔化过程中对流换热的发展，双翅片结构的努塞尔数高于泡沫金属结构，熔化时间更短，相比于20PPI、30PPI泡沫铜复合相变材料分别缩短了28.55%、17.5%；在放热过程中，泡沫金属的存在会增加热传导面积，泡沫金属结构的凝固速度高于翅片结构，30PPI泡沫金属结构的凝固时间相比于翅片、20PPI泡沫铜复合相变材料分别缩短了65.80%、20.24%。综合考虑储放热两个过程，30PPI泡沫金属结构的总储放热时间最短，相比于翅片、20PPI泡沫铜复合相变材料分别缩短了27.81%、15.32%。在耗费相同金属材料的条件下，采用泡沫结构是更为有效的提升储能效率的手段。

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电力汽车储能系统控制技术研究

逯云杰

2024 (2): 608-610. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0013

摘要 ( 63 )

HTML ( 16 )

PDF(639KB) ( 33 )

本文基于电力汽车混合储能系统，结合其控制技术予以深入分析，根据其不同特性开展此次设计分析，储能系统硬件设计中主要涉及CAN通信电路设计等；此次设计中的复合储能系统内主控制芯片选择型号为DSPTMS320F2812的芯片，在软件设计中包含超级电容电压采集程序设计等多个环节。实验测试发现，在各种模式开展放电试验过程中，对电机转速予以有效控制能够使超级电容以及蓄电池分别转换为相应工作模式，最终验证了此次系统设计特性。

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利用ORC-VCR回收压缩热的预冷式CAES系统性能分析

张留淦, 周颖驰, 孙文兵, 叶楷, 陈龙祥

2024 (2): 611-622. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0574

摘要 ( 131 )

HTML ( 11 )

PDF(2288KB) ( 24 )

常规非绝热压缩空气储能（D-CAES）系统的储能过程通常采用四级以上的压缩机组以减少空气压缩功的消耗，导致产生大量的低品位压缩热直接排放到环境中，能源浪费严重。针对这一问题，本工作提出了一种采用有机朗肯循环-蒸汽压缩制冷（ORC-VCR）回收压缩热的预冷式CAES系统（ORC-VCR-CAES），通过回收空气压缩阶段压缩机产生的压缩热来对压缩机入口空气进行预冷，可以进一步降低空气压缩功的消耗，提高系统的循环效率。对ORC-VCR-CAES耦合系统进行了热力学分析和经济性分析。结果表明，不同ORC-VCR循环工质对系统性能的影响较大，采用R152a作为循环工质的ORC-VCR-CAES系统综合性能最佳。其系统循环效率可达64.15%，比常规D-CAES系统提高了5.94%；在考虑外部废热能量输入时，ORC-VCR-CAES系统?效率为51.90%，比常规D-CAES系统提高了4.81%。通过压缩热的回收有效减少了冷却器的?损失，但压缩机组的?损失仍然较大，是系统进一步优化的关键部件；经济性分析表明，当峰谷电价为1.26元和0.30元时，ORC-VCR-CAES系统的项目净现值相比于常规D-CAES系统可增加12.48%，且峰谷电价差越小，ORC-VCR-CAES相比于常规D-CAES系统的项目净现值增加百分比越高。

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超级电容技术支持下电力储能功率调节系统仿真

宋志峰, 段卫锋, 马磊

2024 (2): 623-625. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0014

摘要 ( 64 )

HTML ( 19 )

PDF(665KB) ( 24 )

储能过程中，相电压、相电流的频繁变化是导致电力功率无法保持稳定状态的主要原因，为解决上述问题，针对超级电容技术支持下电力储能功率调节系统进行仿真设计。在主电路传输回路中，设置有源滤波器与并网逆变器，实现对储能功率的调节，完成电力储能功率调节系统硬件单元的仿真设计。定义超级电容模型，并将其串联在电力回路中，从而在控制电力脉冲功率的同时，实施对电功率的等效调试，完成对电力系统储能功率的全面调节。

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电解水制高压氢气——技术挑战与研究进展

韩宁宁, 许壮, 何广利

2024 (2): 626-633. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0541

摘要 ( 656 )

HTML ( 48 )

PDF(1083KB) ( 218 )

利用可再生能源电解水制氢替代化石燃料用于交通和工业领域是实现碳减排的重要技术路径，电解水制取高压氢气有利于简化氢能供应链工艺从而减少压缩机等设备投入，同时，利用电化学等温压缩减小综合能耗，对于降低可再生能源制氢综合成本具有重要意义。电解水制氢压力提高导致电解槽气密性和材料耐氢蚀要求提高，工作状态下更易发生氢氧互混导致氧中氢浓度增加以及电流效率下降，面临技术挑战。本文综述了质子交换膜电解水和碱性电解水两种技术路线在制取高压氢气方面的研究进展，开发高强度、低渗漏、高电导的隔膜材料以及适应隔膜溶胀形变的耐高压密封结构是差压式质子交换膜电解水实现高性能和高可靠性的关键，研发氢氧互混管理新工艺及过程控制技术是实现碱性电解水安全制取高压氢气的关键。

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基于有限元的热力耦合场匣钵运动分析与优化

彭可, 张志成, 胡有章, 张旭辉, 周稼辉, 李彬

2024 (2): 634-642. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0496

摘要 ( 123 )

HTML ( 12 )

PDF(4717KB) ( 25 )

为解决装有锂离子电池正极材料的匣钵在辊道窑烧结过程中易出现异常横向运动使匣钵破损的问题，本研究通过分析匣钵异常运动特性的影响因素对其进行优化。首先，利用Solidworks软件建立辊道-匣钵传动系统简化模型，对匣钵进行受力分析，推导出匣钵发生异常横向运动的原因是辊棒的弹性变形；其次，通过Abaqus软件进行有限元仿真，对比分析热力耦合场和重力场下匣钵的位移曲线以及辊棒的受力情况。结果表明，与重力场相比，热力耦合场的辊棒弹性变形量更大，且热力耦合场匣钵横向位移在0～1 s内相对重力场增大，而在1～5 s内相对重力场减小，说明在温度和重力共同作用下所引起的辊棒弹性变形是导致匣钵异常横向运动的主要原因。在此基础上，设计了一种匣钵传动机构，包括辊棒支撑机构、匣钵夹紧装置及匣钵挡齐装置，并通过对比生产验证了改进机构的可行性。本研究对在辊道窑烧结过程中匣钵异常横向运动的影响因素进行分析并提供了一种改进机构，有助于推进锂离子电池正极材料生产设备的发展。

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有机液体载氢储运技术研究进展及应用场景

邢承治, 赵明, 尚超, 张思婧, 张自力, 刘杨

2024 (2): 643-651. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0523

摘要 ( 640 )

HTML ( 29 )

PDF(1163KB) ( 101 )

在“双碳”战略目标背景下，氢能产业在深度和广度上都获得了高速发展，上游制氢资源丰富，下游用氢市场广阔，由于跨地区氢能供需失衡，中游氢能储运已经成为氢能产业链的短板，严重制约了氢能产业的进一步发展。在这种情况下，有机液体载氢（LOHC）储运技术应运而生，以一种化学储氢方式完美克服了高压气态储氢、低温液态及固态等物理储氢方式的缺陷。与其他氢能储运技术相比，LOHC储运技术在安全、成本、技术、效率等方面具有突出的优势，有望补齐氢能储运的短板，完善氢能产业链。本文对三种主要LOHC储运技术，从工艺原理、储氢载体、综合成本、科研发展等方面进行比较分析。认为甲苯、N-乙基咔唑和二苄基甲苯等三种LOHC储运技术已完成了理论研究、实验验证及中试放大等工作，技术趋于完善，具备了工业化推广应用的条件。在未来展望角度上，对包括大型氢能储运基地和分布式脱氢加氢一体化站在内的两种LOHC储运技术的新型应用场景进行了分析，并梳理了目前LOHC储运技术研究面临的问题和研究方向，并提出了希望和建议。

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锂离子电池/超级电容器混合储能系统能量管理方法综述

宋元明, 刘亚杰, 金光, 周星, 黄旭程

2024 (2): 652-668. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0568

摘要 ( 252 )

HTML ( 28 )

PDF(1244KB) ( 79 )

锂离子电池/超级电容器混合储能系统因其良好的性能、较低的成本和较强的通用性，已成为应用最为广泛的混合储能系统。能量管理技术是混合储能系统的核心技术之一，也是当前主要的研究热点。为了系统地对混合储能系统能量管理方法进行综述，本文首先对锂离子电池/超级电容器混合储能系统的拓扑结构、能量管理架构以及功率分配控制进行了介绍；而后，本文将现有的混合储能系统能量管理方法分为基于经验、基于优化、基于工况模式识别和基于机器学习5大类并进行了详细的对比分析，重点针对规律性工况与随机性工况讨论了各类能量管理方法的效能，并分析了各类方法的鲁棒性与计算复杂度；最后，本文对现有的能量管理方法进行了总结，并对该领域未来的研究方向和发展趋势进行了展望。综合分析表明，提高对随机性负载未来工况的预测精度、建立更加精准的混合储能系统模型并通过云端协同进一步提升能量管理方法的实时性将是未来混合储能系统能量管理研究的重点。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于分时电价的热泵供热系统相变储热应用研究

俞金翔, 王一波, 国建鸿, 张晓宇

2024 (2): 669-676. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0698

摘要 ( 137 )

HTML ( 10 )

PDF(2292KB) ( 26 )

中国提出“双碳”战略，推进可再生能源利用和供热电气化，降低电供热成本已成为迫切需求。本文提出了一种新型含相变储热的热泵供热系统。供热系统利用富余的可再生能源发电量或谷电储热，在可再生能源间歇期或峰电时段放热，实现热电解耦、削峰填谷，提高系统经济性。基于相变储热装置使用的灵活性，控制策略可根据可再生能源发电特性或分时电价时段动态调整。本研究测试以谷电为主要驱动能源的系统运行特性，分析不同储热时间和储热容量对系统经济性的影响，在青海高海拔地区进行供热实验。结果表明，含相变储热的热泵供热系统比热泵直接供热耗电量成本降低5.28%；储能容量为75 kWh时，通过调节控制策略改变储热时间可使系统能耗和运行成本分别降低5.69%、13.5%；增加储能容量至150 kWh可调节峰谷电用量，谷电占比最高可达84.52%，运行成本可再降低10.04%。含相变储热的热泵供热系统具有良好的经济效益，合理利用其热电解耦特性可助力可再生能源消纳和电网稳定运行。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于水电站储能技术的可再生能源并网策略研究

李天晨, 尹建政, 张大伟, 刘小恒

2024 (2): 677-679. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0944

摘要 ( 101 )

HTML ( 9 )

PDF(547KB) ( 24 )

本文旨在深入研究水电站储能技术在可再生能源并网中的应用策略。通过介绍可再生能源的快速发展趋势及储能技术在解决波动性问题中的关键作用。分析探讨水电站储能技术在可再生能源并网中的地位，并提出优化策略以提高系统的稳定性和经济性。重点讨论了水电站储能技术在提高可再生能源利用率、支持电力系统调度、动态调度策略和系统集成方面的应用。通过对技术挑战的识别，本文探讨了克服问题的潜在创新方案，同时展望了水电站储能技术在未来的发展趋势。本研究为深化可再生能源并网策略提供了理论基础和实践指导。

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于MIAEKF的多温度下锂电池SOC估计

袁照凯, 范秋华, 王冬青, 孙天民

2024 (2): 680-690. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0533

摘要 ( 132 )

HTML ( 26 )

PDF(2826KB) ( 65 )

随着锂电池在电动车辆中的广泛应用，准确估计电池荷电状态（SOC）对于电池的安全性和使用性能至关重要。然而，变化温度环境条件下，传统Kalman估计方法降低电池SOC估计准确性。为解决上述问题，本研究提出了基于多新息自适应扩展卡尔曼滤波（MIAEKF）的SOC估计方法。首先，基于多组不同温度下测试实验获取的电池数据，利用带遗忘因子的最小二乘法（FFRLS）进行参数辨识，获得了多温度下不同SOC阶段的电池参数。其次，利用函数拟合的方法建立了以SOC、温度为自变量，电池参数为因变量的函数模型，用于描述电池参数的动态行为。最后，在此基础上引入了MIAEKF算法，该算法结合了自适应和多新息的思想，通过滑动窗口自适应调整过程噪声与测量噪声协方差，并将窗口的新息均值作为窗口最新时刻后验估计的新息来增加误差新息。选择合适的窗口长度与新息均值系数能够有效提升SOC估计精度。实验数据验证的结果表明，基于MIAEKF的SOC估计方法在相同条件下相较于传统的扩展卡尔曼滤波（EKF）、自适应扩展卡尔曼滤波（AEKF）表现出更高的估计精度和稳定性。在多温度下，通过引入电池参数函数模型，MIAEKF能够自适应多个温度下的SOC估计，并且估计误差均在 $± 1 %$ 以内。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于AHP和TOPSIS-模糊综合评价的多场景储能选型方法

刘洋恺, 孙伟卿, 刘唯

2024 (2): 691-701. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0624

摘要 ( 162 )

HTML ( 20 )

PDF(1463KB) ( 25 )

目前储能技术路线多样，不同类型的储能各具应用前景，但储能选型需要综合考虑经济性、安全性等因素，是一个复杂的多目标决策问题，因此储能选型是工程应用中的关键问题之一。提出一种将层次分析法（analytic hierarchy process，AHP）和优劣解距离法（technique for order preference by similarity to ideal solution，TOPSIS）-模糊综合分析法相结合的储能选型评价体系。首先，通过建立评价体系的判断矩阵，利用AHP获取指标权重；其次，将判断矩阵里量纲不同的指标类型用TOPSIS做规范化处理，以此获得更客观的权重向量，改善AHP法的主观性；而后，将指标权重对角化处理并与标准化后的矩阵相乘获得加权判断矩阵，并求取贴近度向量。最后，加权判断矩阵与模糊综合分析法关系矩阵相乘获取储能类型的隶属度评价结果，并以隶属度最大值所在的等级为最终评价，处于等级Ⅰ中最佳，等级Ⅱ次之并以此类推；由此通过TOPSIS获得更客观的权重向量，改善AHP法的主观性，得到的权重向量也更客观。最后以锂离子电池、钠硫电池和铅酸电池等七种储能类型在应用于削峰填谷、电网保供电和改善电压质量场景为例，并与现有的储能选型方法进行比较，体现该评价体系的创新，检验所提评价体系和选型方法的有效性。

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有轨电车超级电容模组液冷散热仿真分析

廖琪, 曹小林, 邓谊柏, 杨耀林, 陈挺

2024 (2): 702-711. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0502

摘要 ( 113 )

HTML ( 10 )

PDF(6939KB) ( 27 )

超级电容模组因其快速充放电和适应大功率需求的能力被视为有轨电车未来动力电源的发展趋势。然而，在运行和充放电过程中，超级电容模组会产生大量热量，并导致温度在短时间内迅速上升。为解决该问题，本工作提出一种采用微型通道液体冷却的热管理方式，其原理是利用液冷板微型通道内的低温流体对超级电容单体进行冷却，通过改变边界条件确保超级电容模组在不同散热工况下的工作温度始终保持在适宜的范围内。为了比较液冷板性能，本工作设计了三种液冷板微型通道的模型，并使用ANSYS仿真软件对其进行了数值模拟，建立了新型液冷板最高温度预测模型，研究了边界条件对新型液冷板性能的影响。结果表明，design-3液冷板模型具有较好的流动和散热性能，当提高冷却液入口质量流量时，可以有效降低超级电容单体的最大温差和最高温度，改善单体间的均温性。但随着冷却液入口质量流量增至0.35 kg/s后，超级电容单体最高温度降幅逐渐减小，对其散热性能改善有限，提高流量会使热管理系统能量损失增加；当提高冷却液入口温度时，超级电容单体间温差不断减小，但冷却液入口温度对单体的均温性影响不大。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于自适应多层RLS的锂离子电池参数辨识

段双明, 张胜利

2024 (2): 712-720. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0605

摘要 ( 189 )

HTML ( 17 )

PDF(2676KB) ( 48 )

电池参数的准确辨识是电动汽车电池管理系统实现高精度状态估计的基础。针对遗忘因子递推最小二乘法（forgetting factor recursive least squares，FFRLS）辨识变化电池参数时精度不足的问题，本文提出以层数形式更新参数的自适应多层递推最小二乘（adaptive multi-layer recursive least squares，AMLRLS）电池在线参数辨识方法。AMLRLS算法以第L-1层辨识参数的电压误差作为第L层的目标值，递推分离出电压误差中的参数量，以所有层的参数量之和作为一个数据点的辨识结果，形成多层RLS结构更新参数。针对每一次辨识算法都计算至最大设置层的问题，设计层数选择器，将第一层FFRLS辨识结果的电压误差作为层数选择器的输入量，以电压误差大小自适应选择层数，减小计算量。搭建电池模型，仿真验证AMLRLS的参数跟踪能力。仿真结果表明，AMLRLS的参数误差比RLS最大降低了69%，比AFFRLS（adaptive forgetting factor recursive least squares）最大降低了46.5%。在实验验证中，AMLRLS在DST（dynamic stress test）工况下相较其他算法电压均方根误差和平均绝对误差最大降低了43.9%和32.1%，不同电流、不同温度和不同初始SOC条件下的实验结果验证了AMLRLS具有较强的适用性。最后，实验比较了各算法的计算时间，相较于未设置层数选择器的情况，AMLRLS在DST工况下计算时间缩短了37.4%，在FUDS下缩短了28.6%，减少了电池管理系统的计算负担。

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新时代新型储能产业法律问题探究

孙继文

2024 (2): 721-724. doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0044

摘要 ( 92 )

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PDF(726KB) ( 42 )

新型储能技术作为提升供能系统调节能力、促进能源高效利用的措施，是发展能源建设不可或缺的部分。然而，现阶段储能项目法律的发展较为缓慢，在一定程度上制约了新能源行业的发展速度。为解决上述问题，针对新时代新型储能产业的法律问题展开研究。首先根据储能性质与新型储能的主要类型，完善对新型储能分类及发展现状的研究，然后针对能源安全问题进行深入探究，并提出相应的解决方法，分析发展新型储能产业的重要性，最后为促进新时代新型储能产业法律的发展，提出健全新型储能法律法规体系、规范新型储能产业制度两项具体建议。

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